Nanotubos de carbono de ultra-alta pureza são basicamente divididos em duas categorias

nanotubos de carbono de parede única (SWCNTs) e nanotubos de carbono de paredes múltiplas (MWCNTs). Apesar das semelhanças óbvias, existem diferenças significativas nas propriedades físicas dos nanotubos de carbono de parede única e nanotubos de carbono de paredes múltiplas devido a diferenças estruturais.

A característica mais importante que distingue os nanotubos de carbono de parede única é que a parede do tubo tem apenas uma camada. Em outras palavras, nanotubos de carbono de parede única podem ser descritos como tubos cilíndricos ocos sem costura formados enrolando uma única camada de folhas de grafeno. É por isso que eles costumam ser chamados de nanotubos de grafeno de camada única.

Ao contrário dos nanotubos de carbono de parede única, nanotubos de carbono de paredes múltiplas podem ser considerados como arranjos concêntricos de nanotubos de carbono de parede única, ou seja, Várias camadas de folhas de grafeno são enroladas perfeitamente em forma de tubo.

Essas diferenças entre nanotubos de carbono de parede única e nanotubos de carbono de paredes múltiplas levam a um desempenho muito diferente do material quando eles são adicionados ao material, e ter um impacto correspondente no material.

Por exemplo, o módulo de Young de nanotubos de carbono de parede única (Às vezes referido como o módulo de elasticidade relacionado à capacidade de um material de suportar mudanças de comprimento sob tensão ou compressão) é quase uma ordem de magnitude maior do que a dos nanotubos de carbono de paredes múltiplas.

Nanotubos de carbono de paredes múltiplas podem ser vistos como um conjunto de nanotubos de carbono de parede única de diferentes diâmetros, Variando de 2 camadas a mais de uma dúzia de camadas, com um espaçamento entre camadas de cerca de 0,343nm. Cada camada de nanotubos é uma superfície cilíndrica composta de planos hexagonais formados por um átomo de carbono totalmente ligado aos três átomos de carbono circundantes por meio da hibridização sp2. O diâmetro dos nanotubos de carbono varia de alguns nanômetros a dezenas de nanômetros, e o comprimento pode atingir vários mícrons, com uma grande proporção de aspecto.

Quando nanotubos de carbono de paredes múltiplas começam a se formar, as camadas entre as camadas podem facilmente se tornar centros de armadilha e capturar vários defeitos, Portanto, as paredes dos tubos de paredes múltiplas são geralmente cobertas com pequenos defeitos semelhantes a orifícios. O espaçamento entre camadas de nanotubos de carbono de paredes múltiplas é de cerca de 0,34 nm, o diâmetro externo varia de alguns nanômetros a centenas de nanômetros e o menor diâmetro interno encontrado é de 0,4 nm. O comprimento está geralmente na faixa do micrômetro e o mais longo pode atingir vários milímetros.

Não há relatório relevante indicando que nanotubos de carbono de paredes múltiplas podem matar bactérias. A capacitância de nanotubos de carbono de paredes múltiplas é geralmente 102F/g. Um resumo de algumas diferenças entre nanotubos de carbono de paredes múltiplas e nanotubos de carbono de parede única, mas ambos têm excelentes propriedades mecânicas, condutividade elétrica, propriedades térmicas, propriedades de armazenamento de hidrogênio, etc.